치의학 석사학위 논문
안면 비대칭을 동반한 골격성 3급
부정교합 환자의 악교정 수술 후
경조직 이동에 대한 3차원 분석
아주대학교 임상치의학대학원
임상치의학과/
구강악안면외과학전공
이 호 경
안면 비대칭을 동반한 골격성 3급
부정교합 환자의 악교정 수술 후
경조직 이동에 대한 3차원 분석
지도교수
송 승 일
이 논문을 치의학 석사학위 논문으로 제출함.
2014년
12월 19일
아주대학교 임상치의학대학원
임상치의학과/
구강악안면외과학전공
이 호 경
이호경의 치의학 석사학위 논문을 인준함.
심사위원장
송 승 일
인
심 사 위 원
이 정 근
인
심 사 위 원
정 규 림
인
아주대학교 임상치의학대학원
2014년 12월 19일
- 국문요약 -
안면 비대칭을 동반한 골격성 3 급 부정교합 환자의 악교정
수술 후 경조직 이동에 대한 3 차원 분석
본 연구는 안면 비대칭을 동반한 골격성 3 급 부정교합 환자의 악교정 수술(Le Fort I osteotomy: LF I or bilateral sagittal splint ramus osteotomy: BSSRO) 후 경조직의 3 차원적 변화에 대해 분석하여,치료 계획 설정시 수술 후 예후를
고려한 정확한 평가가 이루어 질 수 있도록 알아보고자 하였다. 연구 대상은
2013 년 3 월부터 2014 년 2 월까지 아주대학교병원 구강악안면외과에서 동일한 1 명의 술자가 시행한 악교정 수술 환자 중 수술 전(T1), 수술 2 개월 후(T2), 수술 6 개월 후(T3)에 촬영한 CBCT 가 있는 12 명의 환자를 바탕으로 하였다. 3 차원 영상 제작 프로그램인 OnDemand 3DApp Version 1.0 (Cybermed Inc., Seoul, Korea)을 이용하여 3D reconstruction 을 통한 경조직의 3 차원
입체영상을 제작하였고, 기준점 및 기준평면을 바탕으로 각 시기별(T1, T2,
T3)로 계측점을 지정하였다. 환자별로 T1 과 T2, T2 와 T3 간에 기준점
(Nasion)에 대한 변화된 각 계측점의 3 차원 좌표 값의 변화량을 측정하였고, 다시 각 계측점 별로 3 차원 좌표값의 시기별 변화량의 raw data 를 분류하였다. 각 변수(dx, dy, dz, diff)간 변화량 차이(dx1-dx2, dy1-dy2, dz1-dz2, diff1-diff2)를 Spearman 상관관계 분석을 통해 1%와 5%의 유의 수준에서 그 차이를 검정하였고, 환자별로 하악 원심 골편의 변화에 따른 근심 골편의
3 차원적 이동 양상에 대하여 조사하였다. 통계학적 분석은 SPSS v22.0 (SPSS Statistics 22 Standard for Medical Science, IBM Corporation, New York,
USA) 프로그램을 사용하였다. 그 결과 수술 후(T2) R Inf Go 의 내측으로 이동한 양이 클수록 수술 6 개월 후 외측으로 이동하는 경향을 보였고(P < 0.01), R Post Condylar 에서는 후방이동 이나 전방이동이 그 양이 클수록, 수술 6 개월 후 후방이동이나 전방이동 이동량은 작았음을 관찰할 수 있었다(P: 0.017). L Inf Go 에서는 수술에 의해 후방이동이 클수록 수술 6 개월 후 전방이동량이 작게 관찰되었고(P: 0.012), L Go 의 수술 후 상방이동은 그 양이 클수록 수술 6 개월 후 하방이동 경향이 관찰되었다(P: 0.030). L Condylar 의 수술 후(T2) 좌표 이동량이 클 수록(전상방, 전하방, 후상방, 후하방) 수술 6 개월 후 좌표의 이동량이 작은 것을 관찰할 수 있었고(P: 0.041), L Post Condylar 에서는 외측 이동이나 내측 이동이 클수록 수술 6 개월 후(T3) 내측으로의 이동이나 외측으로의 이동 경향이 있음을 알 수 있었다(P: 0.024). 수술 후 하악 과두의 위치는 10 명 환자의 20 개의 하악 과두 에서 수술 2 개월 후 시상면에서는 전방, 관상면(coronal plane)에서는 외측(lateral) 그리고 축상면 (axial plane)에서는 내측 회전(anteromedial rotation)을 보이는 경우가 가장 많았다. 수술 6 개월 후 회기 경향, 원심 골편과 근심 골편간 상관 관계는 통계적 유의성은 없었다(P>0.05). 기존의 길이 각도 계측에 의한 3 차원 분석에 비해 3 차원 좌표값 변화를 통한 연구는 예측 가능성, 재현성 면에서 높은 가치가 있기에 앞으로도 다양한 3 차원 분석으로 통해 술후 경조직 이동을 고려한 치료 계획을 정립할 수 있도록 지속적인 연구가 이루어져야 할 것이다. 핵심어 : 안면 비대칭, 골격성 3 급 부정교합, 3 차원 분석, 경조직, 이동
차
례
국문요약 ··· ⅰ 차례 ··· iii 그림차례 ··· iv 표차례 ··· v . Ⅰ 서론 ··· 1 . Ⅱ 연구대상 및 방법 ··· 3 가. 연구대상 선정 및 후향적 조사 ··· 3 나. 연구방법 ··· 4 . Ⅲ 결과 ··· 12 . Ⅳ 고찰 ··· 28 . Ⅴ 결론 ··· 33 참고문헌 ··· 35 ABSTRACT ··· 38그림
차례
Fig. 1. 3D model made by OnDemand 3D program.··· 4
Fig. 2. X-, Y-, and Z-coordinates in this study. ··· 5
Fig. 3. Sixteen landmarks used in this study (frontal view). ··· 7
Fig. 4. Sixteen landmarks used in this study (lateral view). ··· 7
Fig. 5. 3D analysis using superimposition method. ··· 8
Fig. 6. Changes of three-dimensional coordinates between primary to secondary. ··· 9
Fig. 7. Changes in Point A. Using superimposition method. ··· 14
Fig. 8. Changes in right proximal segment (R Inf Go, R Post Condylar). ··· 15
Fig. 9. Changes in left proximal segment (L Inf Go, L Go). ··· 16
Fig. 10. Changes in left proximal segment (L Condylar, L Post Condylar). ··· 17
Fig. 11. Changes between T1-T2 and T2-T3 (Pog: 3.1mm left, 3.7mm setback). ··· 18
Fig. 12. Changes between T1-T2 and T2-T3 (Pog: 7.3mm left, 1.7mm setback). ··· 19
Fig. 13. Changes between T1-T2 and T2-T3 (Pog: 1.0mm left, 0.6mm superior). ··· 20
Fig. 14. Changes between T1-T2 and T2-T3 (Pog: 6.7mm left, 6.0mm setback). ··· 21
Fig. 15. Changes between T1-T2 and T2-T3 (Pog: 0.7mm left, 8.2mm setback). ··· 22
Fig. 16. Changes between T1-T2 and T2-T3 (Pog: 7.4mm right, 8.3mm setback). ··· 23
Fig. 17. Changes between T1-T2 and T2-T3 (Pog: 2.5mm right, 6.5mm setback). ··· 24
Fig. 18. Changes between T1-T2 and T2-T3 (Pog: 3.0mm right, 12.0mm setback). ··· 25 Fig. 19. Changes between T1-T2 and T2-T3 (Pog: 5.0mm left, 6.0mm advance; CCR). 26 Fig. 20. Changes between T1-T2 and T2-T3 (Pog: 7.2mm setback, no change in dx1). 27
표
차례
Table 1. Inclusive and exclusive criteria of this study. ··· 3
Table 2. Landmarks used in this study ··· 6
Table 3. Changes in period (T1, T2, T3) by 3D coordinates, one of 12 patients ··· 10
Table 4. Changes of variables between T1 and T2, T2 and T3,
one of 15 landmarks ··· 11
Table 5. Statistical analysis: correlation intervariables between
I. 서 론
심미적인 안모에 대한 기대가 보다 더 높아지면서, 안면 비대칭(facial asymmetry)에 대한 환자들의 주소는 보다 늘어나고 있다. 특히 안면 비대칭의 진행(developement or progression) 과정중 심미적, 기능적 부조화를 야기하는 상.하악의 비대칭에 대한 개선 욕구는 갈수록 높아지고 있다. 이렇듯 악골의 골격적 부조화는 교합, 발음, 저작과 같은 악기능에 문제를 일으킬 뿐 아니라 안모에도 영향을 미쳐 심미적인 문제도 유발시키기에 적절한 외과적 치료 (orthognathic surgery)가 필요한 경우가 많다. 악교정 수술시 정확한 환자 평가 는 매우 중요하며 이는 수술의 결과, 예후 평가에도 유용하게 적용될 수 있다. 많은 경우에서 안면 비대칭의 존재와 정도를 평가하는데 있어서 정모 두부규격방사선 사진(posteroanterior cephalometry) 을 사용해 왔지만, 이는 3 차원 구조물을 2 차원 표면에 투영하는 방법이기에, 상의 왜곡과 이로인한 오류의 가능성이 지속적으로 알려져 왔다(Letzer 등, 1967; Grummons 와 Kappeyne, 1987). 요즘에는 콘빔 전산화 단층촬영(conebeam computed tomography:CBCT)을 이용한 안모의 3 차원 분석에 대한 연구가 많이 보고되고 있다(Bergersen, 1980; Ahlqvist 등, 1983). 특히 정확한 계측이 가능하고 구조물의 좌,우 차이점을 정량화(quantification) 할 수 있다는 장점이 있어 안면 비대칭이나 다양한 안면 기형(facial deformity)의 경우에도 많이 사용되고 있다(Fuhrmann 등, 1995; Vannier 등, 1997). 현재까지 안모의 3 차원 분석은 이렇듯 다양한 연구가 보고되고 있으나, 대부분 선.각도 계측(linear and angular measurement)에 의한 방법으로 특히 악교정 수술후 안모(facial skeleton)의변화에 대한 3 차원적 좌표 연구는 아직 부족 하다고 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 악교정 수술(Le Fort I osteotomy: LF I or bilateral sagittal splint ramus osteotomy: BSSRO)후 안모 계측점의 3 차원적 좌표 값 변화에 대해 분석하여, 치료 계획 설정시 수술 후 예후를 고려한 정확한 평가가 이루어 질 수 있도록 알아보고자 한다.
II. 연구대상 및 방법
가. 연구대상 선정 및 후향적 조사 2013 년 3 월부터 2014 년 2 월까지 아주대학교병원 구강악안면외과에서 동일한 1 명의 술자가 시행한 악교정 수술 환자 중 수술 전(T1), 수술 2 개월 후(T2), 수술 6 개월 후(T3)에 촬영한 CBCT 가 있는 12 명의 환자를 대상으로 하였다. 환자 선택 기준(Table 1) 설정시 두개안면증후군이나 구순구개열이 있거나, 외상의 병력, 과두의 병적 이상을 보이는 환자는 제외하였다. 환자들의 나이는 20 세에서 34 세까지 평균 23.7 세 였고 남자 7 명, 여자 5 명으로 구성되었다. 하악만 수술(BSSRO)한 환자는 7 명, 상.하악 동시수술(LF I+BSSRO) 환자는 5 명으로, 12 명 모두 안면 비대칭을 동반한 골격적 3 급 부정교합을 주진단으로 하는 환자들이었다. 연구는 아주대학교병원 기관연구윤리심의위원회의 규정 및 지침에 따라 심의를 거친 후 시행하였다(AJIRB-MED-MDB-14-065).Table 1. Inclusive and exclusive criteria of this study
Inclusive Criteria Exclusive Criteria
Facial asymmetry with skeletal Class III malocclusion
History of craniofacial syndrom or cleft lip and palate
No asymmetry in top of the third of face History of facial trauma Underwent orthodontic treatment before and
after surgery
Pathologic change in temporomandibular joint
나. 연구방법
1) 3 차원 입체영상 제작
CBCT 로 얻은 국제 의료영상 표준(digital imaging communication in medicine, DICOM) 영상정보를 개인용 컴퓨터로 옮긴 후 3 차원 영상 제작 프로그램인 OnDemand 3DApp Version 1.0(Cybermed Inc., Seoul, Korea)을 이용하여 3D reconstruction 을 통한 경조직의 3 차원 입체영상을 제작하였다(Fig 1).
Fig. 1. 3D model made by OnDemand 3D program.
2) 계측항목 설정 및 계측
Nasion 을 기준좌표점(0,0,0)으로 설정하였고, Nasion 을 지나고 환자의 FH plane (Frankfort 수평면)에 평행한 선을 x 축, xy 평면상에 Nasion 을 지나고 x 축에 수직인 선을 y 축, Nasion 을 지나고 xy 평면에 수직인 선을 z 축으로 설정하였다 (Fig 2). Park 등 (2006)의 연구에서 제안한 방법을 사용하여 계측점을 설정하였고
(Table 2), OnDemand 3DApp 3 차원 영상의 경조직, 2 차원 다중 평면상(multiple planar reformat windows)에 계측점을 지정하였다(Fig 3,4).
Fig. 2. X-, y-, and z-coordinates in this study. A positive coordinate value indicates the
Table 2. Landmarks used in this study
Landmarks Definition
N(Nasion) "V" notch of frontal, and nasal bones
S(Sella) Center of Sella Turcica
Po(Porion) Most superior point of external auditory meatus
Or(Orbitale) Most inferior point of Orbital contour
ANS(Anterior Nasal Spine) Tip of the anterior nasal spine PNS(Posterior Nasal Spine) Tip of the posterior nasal spine
A(A Point) Deepest point between ANS and the upper incisal alveolus
B(B Point) Deepest point between Pogonion and lower incisal alveolus
Pog(Pogonion) Most anterior point of the Symphysis
Me(Menton) Most inferior point on the symphyseal outline
Ramus down Lower point of a tangent of the posterior border of Ramus
Go(Gonion) Midpoint of posterior border of mandibular angle
Inferior Gonion Most inferior point of gonion area
Condylar Point The tip of the mandibular condyle
Posterior Condylar Point Most posterior point of the mandibular condyle
Maxillary Buttress Point Zygomaticoalveolar crest, points show maximum concavity
on contour of maxilla around molars and lower contour of maxillozygomatic process
Fig. 3. Sixteen landmarks used in study (frontal view). See Table 2. for descriptions.
후향적 연구 및 통계학적 분석
수술 전(T1), 수술 2 개월 후(T2), 수술 6 개월 후(T3)의 3 차원 영상을 동일한 조사자가 계측 및 분석하였다. OnDemand 3DApp program 의 중첩법(superimposition tool)을 사용하여 T1 과 T2, T2 와 T3 간에 기준점(Nasion)에 대한 변화된 각
계측점의 3 차원 좌표값의 변화량(dx:x 축상의 좌표변화, dy:y 축상의 좌표변화, dz:z 축상의 좌표변화, diff:좌표간 직선 거리)을 측정하였다(Fig 5,6).
Fig. 5. 3D analysis using superimposition method. Red point: primary image; green point:
Fig. 6. Changes of three-dimensional coordinates between primary to secondary.
조사자 내 오차를 확인(정규성 검정)하기 위하여 표본 내의 계측점을 무작위로 선정하였고 샤피로-윌크 검정(Shapiro-Wilk test)을 통하여 자료 값들의 선형 상관관계를 확인하였다. 우각부성형술 (angleplasty) 이나 이부성형술 (genioplasty) 을 시행한 환자는 각각 해당부위 (우각부성형술:Ramus Down, Go, Inf Go ;
이부성형술:Pog, Me) 계측점은 연구대상 에서 제외하였다. 12 명 환자들에게
지정한 각 계측점들의 시기별(T1, T2, T3) 3 차원 좌표(Table 3)들 중 연구 대상인 자료들만 선택하여 구분하였다(우각부성형술이나 이부성형술시 해당 계측점은 제외함). 각 계측점 별로 3 차원 좌표값의 시기별 변화량 (T1-T2:dx1, dy1, dz1, diff1 ; T2-T3:dx2, dy2, dz2, diff2 이하 약어로 표시)의 raw data (Table 4)를
Table 3. Changes in period(T1, T2, T3) by 3D coordinates, one of 12 patients Landmark T1 T2 T3 Na (0.00, 0.00, 0.00) (0.00, 0.00, 0.00) (0.00, 0.00, 0.00) Sellaa (0.50, 59.36, -7.16) (0.50, 59.36, -7.16) (0.50, 59.36, -7.16) R Poa (-56.94, 78.84, -27.92) (-56.94, 78.84, -27.92) (-56.94, 78.84, -27.92) L Poa (60.70, 79.03, -26.45) (60.70, 79.03, -26.45) (60.70, 79.03, -26.45) R Ora (-32.82, 5.77, -27.92) (-32.82, 5.77, -27.92) (-32.82, 5.77, -27.92) L Ora (32.30, 5.77, -27.92) (32.30, 5.77, -27.92) (32.30, 5.77, -27.92) ANSa (0.50, -5.53, -48.52) (0.50, -5.53, -48.52) (0.50, -5.53, -48.52) PNSa (0.50, 40.05, -49.62) (0.50, 40.05, -49.62) (0.50, 40.05, -49.62) Aa (0.50, -2.38, -52.79) (0.50, -2.38, -52.79) (0.50, -2.38, -52.79) Bb (0.50, -9.44, -98.39) (0.43, -7.83, -93.75) (0.72, -10.06, -94.32) Pogb (-1.87, -9.13, -109.25) (-0.80, -9.19, -108.56) (-2.60, -11.93, -109.04) Meb (-15.91, 2.11, -117.75) (-16.53, 2.73, -117.37) (-17.33, -2.03, -116.59) R Ramus Downb (-44.31, 65.42, -70.52) (-45.13, 64.84, -75.25) (-46.80, 62.59, -75.80) L Ramus Downb (46.90, 63.75, -71.18) (48.81, 62.83, -76.01) (48.04, 59.57, -78.04) R Gob (-41.64, 64.23, -84.46) (-44.52, 63.96, -84.80) (-46.17, 61.51, -85.09) L Gob (45.40, 62.35, -79.93) (48.81, 60.65, -82.37) (47.16, 56.37, -86.80) R Condylar Pointb (-47.16, 68.22, -27.96) (-47.15, 66.39, -29.44) (-49.86, 64.58, -30.77) L Condylar Pointb (51.12, 67.33, -26.14) (50.08, 64.34, -27.96) (50.16, 62.88, -31.23)
R Post Condylar Pointb (-50.64, 70.22, -32.84) (-51.81, 67.86, -33.50) (-49.35, 68.01, -35.15)
L Post Condylar Pointb (54.99, 69.89, -31.25) (52.90, 67.09, -32.85) (52.44, 66.05, -36.71) R Inf Gob (-42.24, 55.68, -91.02) (-43.33, 54.60, -93.48) (-44.66, 51.93, -94.09)
L Inf Gob (44.19, 50.04, -90.17) (47.91, 55.29, -88.96) (46.57, 50.79, -91.04)
R Mx Butta (-31.62, 18.47, -52.99) (-31.62, 18.47, -52.99) (-31.62, 18.47, -52.99)
L Mx Butta (31.78, 16.67, -51.74) (31.78, 16.67, -51.74) (31.78, 16.67, -51.74)
T1 : preoperation, T2 : 2~3 months after operation, T3 : 6 months after operation. a: coordinates that have not changed, b: coordinates that have changed; to be included.
Table 4. Changes of variables between T1 and T2, T2 and T3, one of 16 landmarks
No. dx1 dy1 dz1 diff1 dx2 dy2 dz2 diff2
1 0.21 0.43 0.73 0.87 0.95 2.58 2.08 3.44 2 0.89 1.05 0.31 1.41 2.08 1.35 0.49 2.53 3 2.23 1.29 0.8 2.69 2.19 0.59 1.1 2.52 4 4.29 1.11 1.11 4.56 2.52 0.43 1.34 2.89 5 0.91 2.3 1.26 2.78 1.16 1.43 1.75 2.54 6 4.07 1.6 2.53 5.05 3.42 0.79 1.92 4 7 3.28 2.91 0.86 4.47 0.88 0.16 0.71 1.15 8 17.44 0.18 4.51 18.02 6.21 1.21 2.06 6.66 9 2.02 2.54 2.27 3.96 1.47 0.6 0.13 1.6 10 3.42 3.25 0.07 4.71 2.08 0.37 1.08 2.37 11 0.2 0.4 1.11 1.2 3.31 1.73 1.66 4.09 12 0.45 1.86 2.12 2.85 1.41 0.43 0.52 1.56
No.: number of patients, dx1: the amount of change in the x-axis between T1 and T2, dy1:
the amount of change in the y-axis between T1 and T2, dz1: the amount of change in the z-axis between T1 and T2, diff1: straight-line distance between the coordinates between T1 and T2, dx2: the amount of change in the x-axis between T2 and T3, dy2: the amount of change in the y-axis between T2 and T3, dz2: the amount of change in the z-axis between T2 and T3, diff2: straight-line distance between the coordinates between T2 and T3.
3 차원 좌표값의 시기별 변화량을 바탕으로 다음의 연구를 계획하였다.
1. 계측점 별로 각 변수(dx, dy, dz, diff)간 변화량 차이(dx1-dx2, dy1-dy2, dz1-dz2,
diff1-diff2, diff1-dx1, diff1-dy1, diff1-dz1, diff2-dx2, diff2-dy2, diff2-dz2)를
산점도(scatter plot) 분포 조사와 Spearman 상관관계 분석을 통해 1%와 5%의 유의 수준에서 그 차이를 검정하였고, 2. 환자 별로 하악 원심 골편의 변화에 따른
segment: Pog)의 좌측, 우측 이동(left or right movement)에 따른 근심 과두(proximal condyle: Condylar, Posterior Condylar) 위치의 변화에 대하여 중첩법을 통한
시각화를 통해 그 양상에 대하여 알아보고자 하였다. T1-T2 와 T2-T3 간에 근심 골편(Condylar, Posterior Condylar) 계측점과 원심 골편(Pog) 간의 유의성 검정은 Spearman 상관관계 분석을 통해 1%와 5%의 유의 수준에서 그 차이를
검정하였다. 통계학적 분석은 SPSS v22.0(SPSS Statistics 22 Standard for Medical Science, IBM Corporation, New York, USA) 프로그램을 사용하였다.
III. 결과
좌,우 18 개 계측점의 각각 4 가지 변수, 총 72 가지의 항목에 대하여 계측하였고, 재현성(reproducibility)이 떨어지는 Mx Buttress 를 제외한 총 64 가지의 항목에 대하여 검정하였다. 그 결과 A 의 dy1-dy2 와 dz1-dz2, L Condylar 의 diff1-diff2, L
Go 의 dz1-dz2, L Inf Go 의 dy1-dy2, L Post Condylar 의 dx2, R Inf Go 의 dx1-dx2, R Post Condylar 의 dy1-dy2 의 8 가지 항목에서 유의한 결과가 나타났다.
Table 5. Statistical analysis: correlation intervariables between T1 and T2, T2 and T3.
Landmark dx1-dx2 dy1-dy2 dz1-dz2 diff1-diff2
cor. / sig. cor. / sig. cor. / sig. cor. / sig.
ANS -0.559 / 0.328 0.114 / 0.855 -0.190 / 0.760 -0.853 / 0.066 PNS 0.500 / 0.391 0.600 / 0.285 -0.536 / 0.351 0.458 / 0.438 A 0.272 / 0.658 0.905 / 0.035* -0.949 / 0.014* -0.454 / 0.443 B -0.290 / 0.361 0.174 / 0.589 -0.084 / 0.795 0.378 / 0.226 Pog 0.141 / 0.698 0.453 / 0.189 0.227 / 0.528 0.429 / 0.216 Me 0.379 / 0.280 0.309 / 0.385 0.261 / 0.467 0.308 / 0.386 R Ramus Down -0.652 / 0.348 0.179 / 0.821 0.261 / 0.739 0.248 / 0.752 L Ramus Down -0.139 / 0.861 0.536 / 0.464 0.091 / 0.909 0.060 / 0.940 R Go 0.141 / 0.859 0.047 / 0.953 0.702 / 0.298 0.065 / 0.935 L Go 0.045 / 0.955 0.483 / 0.517 0.970 / 0.030* 0.067 / 0.933 R Condylar 0.042 / 0.897 0.192 / 0.549 0.337 / 0.284 0.137 / 0.671 L Condylar -0.021 / 0.948 -0.158 / 0.623 -0.248 / 0.438 -0.595 / 0.041* R Post Condylar 0.299 / 0.346 -0.671 / 0.017* 0.018 / 0.956 0.067 / 0.836 L Post Condylar 0.642 / 0.024* 0.015 / 0.962 -0.177 / 0.582 0.542 / 0.069 R Inf Go 1.000 / 0.000** -0.391 / 0.609 -0.816 / 0.184 0.670 / 0.330 L Inf Go 0.653 / 0.347 -0.988 / 0.012* 0.232 / 0.768 0.018 / 0.982
dx1-dx2: the amount of change in the x-axis between T1 and T2, T2 and T3, dy1-dy2: the amount of change in the y-axis between T1 and T2, T2 and T3, dz1-dz2: the amount of change in the z-axis between T1 and T2, T2 and T3, diff1-diff2: straight-line distance between the coordinates between T1 and T2, T2 and T3. cor.: correlation coefficient, sig.: significance probability, *Significant at the level of P<0.05, **Significant at the level of
1. 각 변수(dx, dy, dz, diff)간 변화량 차이 검정 결과 A: dy1 과 dy2, dz1 과 dz2 간에 유의한 상관관계가 관찰되었다. 수술에 의해 A
point 의 전방이동(dy1)이 크고, 상방이동(dz1)이 클수록, 수술 6 개월후(T3) A point 의 전방이동량(dy2)은 컸으며(P: 0.035), 상방이동량(dz2)은 작았다(P: 0.014) (Fig 7).
Fig. 7. Changes in Point A. Using superimposition method. Left: between T1 and T2,
right: between T2 and T3. Red point: primary image, green point: secondary image.
우측 근심 골편(Right Proximal Segment: R Inf Go, R Post Condylar): R Inf Go 의 dx1 과 dx2, R Post Condylar 의 dy1 과 dy2 에서 유의한 상관관계가 관찰되었다.
수술 후(T2) R Inf Go 의 내측(medial)으로 이동(dx1)한 양이 클수록 수술 6 개월 후(T3) 외측(lateral)으로 이동(dx2)하는 경향을 보였고, T2 에서 외측으로 이동 (dx1)한 양이 크면 T3 에서 내측으로 이동(dx2)하는 양상이 관찰되었다(P < 0.01). R Post Condylar 에서는 후방이동이나 전방이동(dy1)이 수술 후(T2) 그 양이 클수록, 수술 6 개월 후(T3) 후방이동이나 전방이동 이동(dy2)량은 작았음을 관찰할 수 있었다(P: 0.017)(Fig 8).
Fig. 8. Changes in right proximal segment(R Inf Go, R Post Condylar). Using
superimposition method. Left: between T1 and T2, right: between T2 and T3. Red point:
좌측 근심 골편(Left Proximal Segment: L Inf Go, L Go, L Condylar, L Post
Condylar): L Inf Go 의 dy1 과 dy2, L Go 의 dz1 과 dz2, L Condylar 의 diff1 과 diff2
그리고 L Post Condylar 의 dx1 과 dx2 에서 유의한 상관 관계가 관찰되었다. L Inf Go 에서는 수술에 의해(T2) 후방이동(dy1)이 클수록 수술 6 개월 후(T3) 전방이동 (dy2)량이 작게 관찰되었고(P: 0.012), L Go 의 수술 후(T2) 상방이동(dz1)은 그 양이 클수록 수술 6 개월 후(T3) 하방이동(dz2) 경향이 관찰되었다(P: 0.030)(Fig 9). 좌측 과두 부분에서는 L Condylar 의 수술 후(T2) 좌표 이동량(diff1)이 클 수록(전상방, 전하방, 후상방, 후하방) 수술 6 개월 후(T3) 좌표의 이동량(diff2)이 작은 것을 관찰할 수 있었다(P: 0.041). L Post Condylar 에서는 외측 이동이나 내측 이동(dx1)이 클수록 수술 6 개월 후(T3) 내측으로의 이동이나 외측으로의 이동 (dx2)경향이 있음을 알 수 있었다(P: 0.024)(Fig 10).
method. Left: between T1 and T2, right: between T2 and T3. Red point: primary image,
green point: secondary image.
Fig. 10. Changes in left proximal segment(L Condylar, L Post Condylar). Using superimposition method. Left: between T1 and T2, right: between T2 and T3. Red point:
primary image, green point: secondary image, purple point: landmarks that have not changed.
2. 하악 원심 골편(distal segment: B, Pog, Me)의 변화에 따른 근심 골편(proximal segment: Condylar, Posterior Condylar)의 3 차원적 이동 양상
원심 골편의 좌측 이동 우측 변이된 하악골을 좌측으로 이동시킨 환자 중 5 명의 환자(이부성형술 환자 제외)를 대상으로 조사하였다. (1) Pog 이 좌측으로 3.1mm, 후방 3.7mm 이동한 경우 우측 과두의 전방 이동(Condyle 1.6mm 전방, Posterior Condyle 0.8mm 전방)이 관찰되었으며, 좌측 과두는 Condyle 에서만 전방 이동(3.2mm)을 관찰할 수 있었다. 수술 6 개월 후 Pog 은 좌.우측 변화 없이 전방 2.9mm 이동하였고, 상.하방 이동은 보이지 않았다. 좌, 우측 과두에서 전방
그리고 하방 이동(anteroinferior movement) 을 관찰할 수 있었다(Fig 11).
Fig. 11. Changes between T1-T2 and T2-T3. Using superimposition method(Pog: 3.1mm left movement, 3.7mm setback). Upper: between T1 and T2, lower: between T2
and T3. Red point: primary image, green point: secondary image, purple point: landmarks that have not changed.
(2) Pog 이 좌측으로 7.3mm, 후방 1.7mm, 상방 1.2mm 이동한 경우 좌측 과두의
전방 이동(Condyle 4.7mm, Posterior Condyle 0.7mm)과 우측 과두의 외.하방 이동을 관찰할 수 있었다. 수술 6 개월 후 Pog 은 좌측으로 0.7mm, 전방 1.2mm 이동 양상을 보였고 상.하방 이동은 관찰되지 않았다. 수술 6 개월 후 과두의 이동
양상은 거의 없었으나, 우측 과두의 후방(Condyle 1.9mm) 이동 좌측 과두의 전방(Condyle 1.1mm) 이동 양상은 관찰할 수 있었다(Fig 12).
Fig. 12. Changes between T1-T2 and T2-T3. Using superimposition method(Pog: 7.3mm left movement, 1.7mm setback) . Upper: between T1 and T2, lower: between T2
and T3. Red point: primary image, green point: secondary image, purple point: landmarks that have not changed.
(3) 다음은 Pog 좌측 1.0mm, 상방 0.6mm 이동한 환자로, 수술 전 계획은
측모상에서 평균 9.0mm 후방 이동(seback) 계획이었지만, 원심 골편의 회전에 의해 실제 Pog 의 후방이동은 거의 없음을 알 수 있다. 수술 2 개월 후 양측 하악
과두의 전하방 이동을 보였고, 수술 6 개월 후에는 Pog 의 변이측(deviated side: 우측)으로 1.0mm 의 이동을 관찰할 수 있다(Fig 13).
Fig. 13. Changes between T1-T2 and T2-T3. Using superimposition method(Pog: 1.0mm left movement, 0.6mm superior movement) . Upper: between T1 and T2, lower:
between T2 and T3. Red point: primary image, green point: secondary image, purple point: landmarks that have not changed.
(4) Pog 좌측 6.7mm, 후방 6.0mm, 상방 2.1mm 이동한 환자의 경우 수술 2 개월
후 우측 하악 과두의 내측 후방 이동을 관찰할 수 있으며 좌측 하악 과두에서는 전방 이동 및 내측 회전을 관찰할 수 있었다. 수술 6 개월후 Pog 의 위치 변화는 거의 없었으며 양측 하악 과두의 위치 변화도 크게 관찰되지는 않았다(Fig 14).
Fig. 14. Changes between T1-T2 and T2-T3. Using superimposition method(Pog: 6.7mm left movement, 6.0mm setback) . Upper: between T1 and T2, lower: between T2
and T3. Red point: primary image, green point: secondary image, purple point: landmarks that have not changed.
(5) Pog 의 좌측 0.9mm, 후방 8.2mm, 하방 2.7mm 이동한 환자에서는 우측 하악
과두에서의 후하방 이동, 좌측 하악 과두에서의 전상방 이동이 특징적으로 관찰되었다. 수술 6 개월 후 양측 하악 과두의 이동은 거의 관찰되지 않았고, Pog 은 우측 1.2mm, 후방 1.4mm 의 이동이 관찰되었다(Fig 15).
Fig. 15. Changes between T1-T2 and T2-T3. Using superimposition method(Pog: 0.7mm left movement, 8.2mm setback) . Upper: between T1 and T2, lower: between T2
and T3. Red point: primary image, green point: secondary image, purple point: landmarks that have not changed.
원심 골편의 우측 이동 조사 대상인 4 명의 환자 (이부성형술 환자 제외)를 수술 후 6 개월까지 관찰하였고, (1) Pog 우측 7.4mm, 후방 8.3mm 이동한 환자에서 우측 과두의 전하방 이동, 내측 회전을 관찰할 수 있었고, 좌측 과두에서는 전상방 이동을 관찰할 수 있었다. 수술 6 개월 후에는 좌측 과두의 이동은 거의 없었고 우측 과두는 지속적인 전하방 이동이 관찰되었다. Pog 은 좌측으로 3.6mm, 전방으로 2.9mm 이동을 보였다(Fig 16).
Fig. 16. Changes between T1-T2 and T2-T3. Using superimposition method(Pog: 7.4mm right movement, 8.3mm setback) . Upper: between T1 and T2, lower: between T2
and T3. Red point: primary image, green point: secondary image, purple point: landmarks that have not changed.
(2) Pog 우측 2.5mm, 후방 6.5mm, 상방 2.1mm 이동한 경우 하악 우측 과두의
외측 하방 이동을 보였고, 좌측 과두는 외측 이동을 동반한 전하방이 관찰 되었다. 수술 6 개월 후에는 양측 하악 과두의 후상방을 보였으며 Pog 은 상방 (2.0mm) 이동이 관찰 되었다(Fig 17).
Fig. 17. Changes between T1-T2 and T2-T3. Using superimposition method(Pog: 2.5mm right movement, 6.5mm setback) . Upper: between T1 and T2, lower: between T2
and T3. Red point: primary image, green point: secondary image, purple point: landmarks that have not changed.
(3) Pog 우측 3.0mm, 후방 12.0mm, 하방 4.5mm 이동한 환자의 경우 양측 하악
과두에 공통적으로 하방 이동 및 내측 회전을 관찰할 수 있었고, 수술 6 개월 후에는 좌측 하악 과두의 전하방을 동반하여 Pog 의 우측 2.5mm, 전방 3.7mm 이 관찰되었다(Fig 18).
Fig. 18. Changes between T1-T2 and T2-T3. Using superimposition method(Pog: 3.0mm right movement, 12.0mm setback) . Upper: between T1 and T2, lower: between T2
and T3. Red point: primary image, green point: secondary image, purple point: landmarks that have not changed.
(4) Pog 우측 5.0mm, 전방 6.0mm, 상방 5.0mm 이동한 역시계 방향 회전(counter
clockwise rotation:CCR)의 경우에는 양측 하악 과두의 상방 이동, 좌측 하악 과두의 후방 이동을 보였다. 수술 6 개월 후에는 Pog 의 좌측 0.6mm, 전방 1.8mm 이동을 보였고, 양측 하악 과두의 전하방 이동이 관찰되었다(Fig 19).
Fig. 19. Changes between T1-T2 and T2-T3. Using superimposition method(Pog: 5.0mm right movement, 6.0mm advance; CCR) . Upper: between T1 and T2, lower:
between T2 and T3. Red point: primary image, green point: secondary image, purple point: landmarks that have not changed.
원심 골편의 순수한 후방 이동시(Pog 후방 7.2mm, 하방 1.0mm, 좌우 차이 없음)
하악 좌측 과두의 이동은 거의 보이지 않았고, 우측 과두는 하방 이동을 관찰할 수 있었다. 수술 6 개월 후에는 Pog 의 전방 이동을 보였으며 상방 이동도 관찰 되었다. 양측 하악 과두는 전하방이동을 관찰할 수 있었다(Fig 20).
Fig. 20. Changes between T1-T2 and T2-T3. Using superimposition method(Pog: 7.2mm setback, no change in dx1) . Upper: between T1 and T2, lower: between T2 and T3.
Red point: primary image, green point: secondary image, purple point: landmarks that have not changed.
Pog 의 이동(dx, dy, dz)과 하악 과두(Condyle, Posterior Condyle) 이동량(dx, dy, dz) 간의 Spearman 상관 분석시 유의성 있는 결과가 관찰되지는 않았다(P > 0.05).
IV. 고찰
두개안면 이상(craniofacial anomalies)을 분석하기 위한 종래의 방법으로는 두부규격방사선과 파노라마 방사선사진이 가장 많이 사용되어 왔다(Rachmiel 등, 2001). 이중 측모 두부방사선사진은 좌.우측의 해부학적 계측점을 명확히 구분해 내기는 불가능하기에, 안면 비대칭의 정량평가(quantitative assessment) 시에 정모 두부규격방사선사진이 주로 이용되었다(Cho 등, 2001). 일반적으로 정모 두부규격 방사선 사진은 안면 비대칭 진단시 유용한 도구로 알려져 있다. 하지만 안면 비대칭 환자의 진단은 단지 하나의 원인만으로는 설명이 힘들 경우가 많다. 예를 들면, 턱이 왼쪽으로 변이 되어 있는 안면 비대칭 환자를 평가할 때, 턱끝의 좌측 변이로 인한 우측 하악지의 명백한 수직적 길이 증가는, 정모 두부규격사진 분석 (antegonion 의 수직적 위치 평가)으로 좌.우 하악지 길이 차이를 계측하여 안면 비대칭의 분석 및 치료계획 설정이 가능하다. 하지만 antegonion 의 수직적 위치가 좌.우 차이가 없는 경우에는 상악의 길이(maxillary height), 하악지 전면 경사(frontal ramal inclination), 하악지 측면 경사(lateral ramal inclination), 하악체 길이(mandibular body length), 하악체 높이(mandibular body height)등 다른 원인을 조사해 봐야 할 것이며(Hwang 등, 2006), 이러한 평가를 정모 두부규격사진과 같은 이차원 평가(2D analysis)로만 하는 것은 완벽하고 정확한 정보를 전달하기에 불가능 하기에, 많은 임상가들은 3D CT 를 통한 환자 안모의 공간 구조적 지식을 얻음으로써 위의 한계점을 극복하고자 하였다(Park 등, 2006). 이에 본 연구에서는 3D 분석 프로그램을 사용하여 안면 비대칭의 원인 분석과 3 차원 좌표 변화에 의한 정량적 측정을 통하여 안모의 종합적인 분석을 시행하고자 하였다. 3D CT 의 임상적 적용을 위한 연구는 지속적으로 이루어져 왔다. Cavalcanti 와Vannier (1998)는 두개골의 직접 계측과 이것의 3D 영상을 통한 간접적인 계측 간의 비교 연구에서 약 2mm 이내의 차이가 있었다고 보고한 바 있었고, Chang (2002)의 연구에서도 실측치와 3 차원 CT 영상에서의 계측치가 평균오차 0.99mm, 확대율 1.04%로 나타났고, 이는 계측점 지정시 사용 Gutta Purcha 가 지름 1mm, 높이 1mm 인 원통 형태였던 점을 감안할때 무시할 만한 확대이고 이를 토대로 3D CT 를 통한 계측은 높은 재현성이 있음을 보고한 바 있다. 한편 두개안면 이상의 3D CT 를 통한 체계적인 분석은 아직 정립화 되어 있지는 않기에, 기준점, 기준평면 설정은 이전의 연구 결과를 참고하여 계획하였다. 자연 두부 위치가 가능한 CBCT 는 Or(orbitale)와 Po(porion)의 영향을 받지 않는 바닥과 평행한 진 수평선 설정이 가능하다 (Park 등, 2006). 하지만 본 연구에서는 두개안면기형을 갖는 환자는 없었기에 Or 과 Po 의 변이은 확인되지 않아 Na 을 지나고 FH 에 평행한 평면을 수평 기준평면으로 설정할 수 있었다. 기준점은 Na 으로 이는 OnDemand 3DApp program 의 기본 설정으로 변경할 수 없는 사항이었다. 연구 대상중에 두개안면기형 환자는 없었고, 안모의 상방 1/3 의 두개안면 이상을 보이는 환자도 없었기에 Na 를 기준점으로 채택하기에는 무리가 없었다. 또한 Na 은 안면 비대칭의 정량적 평가시 계측이 용이하고 시각화 능력이 높다는 장점이 있어 악교정 수술 환자 평가시 유용하게 사용되기도 한다. 악교정 수술후 나타나는 경조직의 이동 양상은 현재까지도 많은 연구가 이루어지고 있다. 초기에는 주로 하악 근.원심 골편의 위치 변화를 수술 후 안정성에 초점을 맞추어 2 차원 분석 위주로 보고되어 왔었고(Jang 와 Kim, 1996; Nam 과 Lee, 2003), 3 차원 분석은 하악과두의 축 경사의 변화를 통한 하악과두 위치변화 분석(Jang 등, 2009), 과두 축의 각도 변화(An 등, 2014)와 같은 길이각도
변화, 그리고 계측점의 3 차원 좌표값 변화를 통한 연구(Park 등, 2006; Shibata 등, 2012)가 보고되어 왔다. 특히 경조직의 3 차원 좌표 분석은 높은 재현가능성을 바탕으로 안면골 뿐만 아니라 무릎(Fitzpatrick 등, 2007; Rainbow 등, 2013),
발목(Green 등, 2011) 등에도 다양한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서도
3 차원 좌표 분석을 통해 경조직의 이동 양상에 대하여 평가하였고, 총 7 개의 계측점(A, R Inf Go, R Post condylar, L Inf Go, L Go, L Condylar, L Post Condylar)에서 유의성 있는 결과가 관찰되었다. 비록 환자의 표본수가 작고, 6 개월의 비교적 짧은 경과 관찰 기간이며, 계측점 A 의 T2-T3 에서의 좌표값의 평균 이동량은 0.50mm 이내(0.326mm)로 그 임상적 유용성은 떨어질 수 있고 계측점의 이동 양상을 이론적으로 설명하는데는 한계점이 있을 수 있다. 하지만 수술 후 경조직의 변화를 3 차원 좌표로 재현해 냈다는 것에는 그 의의를 둘 수 있다.
BSSRO 후 재발에 영향을 미치는 중요한 요인으로 교합과 수술 후 과두의 위치를 들 수 있다(Lee 와 Park, 2002). 하악 과두의 위치는 수술 후 교정이 힘들기에 수술시 결정되는 사항에 보다 더 의존적이며 이는 술자의 경험, 하악 원심 골편의 이동 방향, 하악의 해부학적 모양, 고정 방법 등에 영향을 받는다. 하악 원심 골편 이동시 과두의 위치 변화에 대한 연구는 지속적으로 보고되어 왔으며(Will 등, 1984; Freihofer 와 Petresevic, 1975) 수술 중 하악 과두의 위치를 유지하기 위해 아크릴과 강선을 이용한 장치 (Leonard, 1976) 부터 구강외 장치까지 다양한 방법이 소개되어 왔고(Nickerson, 1983; Epker 와 Wylie, 1986), 최근에는 변형된 여러 수술 방법이 소개되어 (Kim 등, 2002; Ellis, 2007; Yang 과 Hwang, 2014) 수술에 안정성을 높여 수술 후 합병증을 줄일 수 있도록
보고하기에 이른다. 하악의 후방 이동시 하악 과두의 위치 변화는 관상면에서의
왔다(Choi 등, 2003; Lee 와 Park, 2002). 이와 같은 하악 과두 경부 장축에서의 후방 기울어짐 현상과 외측 기울어짐 현상은 하악 후방 이동량과는 통계학적 연관성이 없다고 보고된 바 있다 (Lee 와 Park, 2002). 또한 수술 직후의 하악 과두의 외측 변위와 내방 회전은 수술 후 6 개월 원래 위치로 회귀하는 경향도 보고된 바 있다(Jang 등, 2009). 본 연구에서는 과두의 위치를 유지하기 위해 특별한 장치나 술식을 사용하지는 않았다. 하악 원심 골편의 이동량이 많은 경우에 추가적인 나사를 상행지 상연에 적용하여 보다 견고한 고정을 얻을 수 있도록 유도하였다. 수술 후 하악 과두의 위치는 10 명 환자의 20 개의 하악 과두 에서 수술 2 개월 후 시상면에서는 전방, 관상면에서는 외측 그리고 축상면 에서는 내측 회전을 보이는 경우가 가장 많았다. 관상면에서의 외측 이동은 골편 고정시 접촉이 최대화 됨으로서 근심 골편의 외측 이동을 보인 것으로 사료되며, 축상면에서의 내측 회전은 원심 골편의 외면과 근심 골편의 내면간 최대의 골접촉을 위해, 특히 견고 고정시 적용하는 스크류의 내측으로 가한 힘에 의해 발생하는 과두의 회전일 것으로 사료된다. 시상면에서의 과두 전방 이동은 골편 고정시 대부분 힘이 후방으로 가해져 근심 골편의 후방 이동이 되는 경우가 많은데, 이를 막기 위한 방법으로 전방으로 힘을 주며 스크류로 고정시키는 것을 고려해볼 수 있다. 과두 전방 이동은 이와 같은 노력에 의한 이동 양상일 것으로 사료된다. 수술 직후 하악 과두 외측 변위, 내방 회전 그리고 수술 6 개월 후 수술 전의 위치로 회귀하는 경향을 보고한 연구도 있었지만(Jang 등, 2009), 본 연구에서는 수술 6 개월 후 과두의 회귀 경향은 보이지 않았고, 하악 과두 (Condyle, Posterior Condyle)의 이동 양상과 원심 골편(Pog) 변화 간 상관 관계 분석에서도 유의성이 관찰되지는 않았다(P > 0.05). 향후 더 많은 환자에서 원심 골편의 이동량과 방향, 고정 방법 등에 따른 장기간의 경과 관찰을 시행하여
과두의 위치변화에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다. 악교정 수술은 경조직에 직접 행해지는 술식이지만 안면부는 경,연조직이 유기적으로 결합되어 함께 변화되므로 그 결과를 예측하기란 쉽지 않다. 본 연구도 경조직 분석에 국한되어 있다는 한계점이 있다. 또한 치아를 선명히 보기 위해서는 치아
진단모형scanning 을 통한 안면골과의 중첩 과정이 필요한데 OnDemand 3DApp 은
이 과정이 불가능하여 치아의 계측점에 대한 이동 평가가 이루어지지 못하였다. 향후 보다 많은 환자 군으로 치아와 연조직 계측점을 포함한 종합적인 평가가 이루어져야 할 것이다. 또한 3 차원 분석의 예측 가능성을 높이기 위해서는 술자, 조사자 뿐만 아니라 CBCT 영상을 재현 가능하게 촬영하는 방사선사의 협력이 절대적으로 중요하다. 촬영시에 두부 위치와 환자가 물고 있는 물림틀이 변화 없이 촬영해야, 좌표 축의 반복적 재구성이 가능하며 하악의 3 차원적 위치도 수술 외에는 변화가 없는 분석이 가능한 자료가 될 수 있을 것이다.
V. 결론
본 3 차원 분석을 통한 연구를 바탕으로 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다.
1. 계측점(landmarks) 별로 각 변수(dx, dy, dz, diff)간 변화량 차이 검정 결과 A point 의 전방이동(dy1)이 크고, 상방이동(dz1)이 클수록, 수술 6 개월후(T3) A point 의 전방이동량(dy2)은 컸으며(P: 0.035), 상방이동량 (dz2)은 작았다(P: 0.014).
하지만 임상적 유용성은 떨어질 수 있다. 수술 후(T2) R Inf Go 의 내측으로
이동(dx1)한 양이 클수록 수술 6 개월 후(T3) 외측으로 이동(dx2)하는 경향을 보였고(P<0.01), R Post Condylar 의 후방이나 전방이동(dy1)이 수술 후(T2) 그 양이 클수록, 수술 6 개월 후(T3) 후방이동이나 전방이동 이동(dy2)량은 작았음을 관찰할 수 있었다(P: 0.017). L Inf Go 의 수술에 의한(T2) 후방이동(dy1)이 클수록 수술 6 개월 후(T3) 전방이동 (dy2)량이 작게 관찰되었고(P: 0.012), L Go 의 수술 후(T2) 상방이동(dz1)은 그 양이 클수록 수술 6 개월 후(T3) 하방이동(dz2) 경향이 관찰되었다(P: 0.030). L Condylar 의 수술 후(T2) 좌표 이동량(diff1)이 클 수록 수술 6 개월 후(T3) 좌표의 이동량(diff2)이 작은 것을 관찰할 수 있었다(P: 0.041). L Post Condylar 에서는 외측이동이나 내측이동(dx1)이 클수록 수술 6 개월 후(T3) 내측으로의 이동이나 외측으로의 이동(dx2)경향이 있음을 알 수 있었다(P: 0.024).
2. 환자 별로 분석한 결과, 수술 2 개월 후 시상면에서는 전방, 관상면에서는 외측 그리고 축상면에서는 내측 회전을 보이는 경우가 가장 많았다. 수술 6 개월 후 과두의 회귀 경향은 보이지 않았고, 하악 과두 (Condyle, Posterior Condyle)의 이동 양상과 원심 골편(Pog) 변화 간 상관 관계 분석에서도 유의성이 관찰되지는 않았다(P > 0.05).
3. 기존의 길이, 각도 변화에 의한 분석법 견주어 3 차원 좌표값 변화를 통한 연구는 보다 더 예측 가능하고 재현 가능성이 높아 추천되는 바이다. 이와 같은 수술 후 경조직 이동은 근육의 재부착, 경조직의 생역학적 특성에 의해 영향을 받을 수 있기에, 앞으로도 다양한 3 차원 분석으로 통해 경조직 이동을 고려한 치료 계획을 정립할 수 있도록 지속적인 연구가 이루어져야 할 것이다.
참고문헌
1. Ahlqvist J, Eliasson S, Welander U: The cephalometric projection. Part II. Principles of image distortion in cephalography. Dentomaxillofac Radiol 12: 101-108, 1983
2.An SB, Park SB, Kim YI, Son WS: Effect of post-orthognathic surgery condylar axis changes on condylar morphology as determined by 3-dimensional surface reconstruction. Angle Orthod 84: 316-321, 2014
3. Baek SH, Kim TK, Kim MJ: Is there any difference in the condylar position and angulation after asymmetric mandibular setback? Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 101: 155-163, 2006
4. Bergersen EO: Enlargement and distortion in cephalometric radiography: compensation tables for linear measurements. Angle Orthod 50: 230-244, 1980
5. Cavalcanti MG, Vannier MW: Quantitative analysis of spiral computed tomography for craniofacial clinical applications. Dentomaxillofac Radiol 27: 344-350, 1998
6. Chang HS : A proposal of landmarks for craniofacial analysis using three-dimensional CT imaging. Korean J Orthod 32: 313-325, 2002
7. Chang HS, Kim YK: A clinical study on the relapse after BSSRO for the correction of mandibular prognathism. J Kor Oral Maxillofac Surg 22, 1996
8. Cho BC, Shin DP, Park JW, Baik BS: Bimaxillary osteodistraction for the treatment of facial asymmetry in adults. Br J Plast Surg 54: 491-498, 2001
9. Choi WH KJ, Park YW: A clinical study on the effects of bilateral sagittal split ramus osteotomy on the postoperative condylar positional changes in the mandibular
prognathism. J Kor Maxillofac Plast Reconst Surg 25: 525-532, 20039.Fitzpatrick C, FitzPatrick D, Auger D, Lee J: A tibial-based coordinate system for three-dimensional data. Knee 14: 133-137, 2007
10. Ellis E, 3rd: A method to passively align the sagittal ramus osteotomy segments. J Oral Maxillofac Surg 65: 2125-2130, 2007
11. Epker BN, Wylie GA: Control of the condylar-proximal mandibular segments after sagittal split osteotomies to advance the mandible. Oral Surg Oral Med Oral Pathol 62: 613-617, 1986
12. Fitzpatrick C, FitzPatrick D, Auger D, Lee J: A tibial-based coordinate system for three-dimensional data. Knee 14: 133-137, 2007
13. Freihofer HP, Jr., Petresevic D: Late results after advancing the mandible by sagittal splitting of the rami. J Maxillofac Surg 3: 250-257, 1975
14.Fuhrmann RA, Schnappauf A, Diedrich PR: Three-dimensional imaging of
craniomaxillofacial structures with a standard personal computer. Dentomaxillofac Radiol 24: 260-263, 1995
15.Green C, Fitzpatrick C, FitzPatrick D, Stephens M, Quinlan W, Flavin R: Definition of coordinate system for three-dimensional data analysis in the foot and ankle. Foot Ankle Int 32: 193-199, 2011
16.Grummons DC, Kappeyne van de Coppello MA: A frontal asymmetry analysis. J Clin Orthod 21: 448-465, 1987
17.Hwang HS, Hwang CH, Lee KH, Kang BC: Maxillofacial 3-dimensional image analysis for the diagnosis of facial asymmetry. Am J Orthod Dentofacial Orthop 130: 779-785, 2006
18.Jang JR CG, Park YJ, Kim BS, Yu MG, Kook MS, Park HJ, Ryu SY, Oh HK: The
evaluation of the positional change of the mandibular condyle after BSSRO using three demensional CBCT in skeletal class III patients. J Kor Oral Maxillofac Surg: 316-323, 2009
19. Kim MJ, Kim SG, Park YW: Positional stability following intentional posterior
ostectomy of the distal segment in bilateral sagittal split ramus osteotomy for correction of mandibular prognathism. J Craniomaxillofac Surg 30: 35-40, 2002
20.Lee W, Park JU: Three-dimensional evaluation of positional change of the condyle after mandibular setback by means of bilateral sagittal split ramus osteotomy. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 94: 305-309, 2002
21.Letzer GM, Kronman JH: A posteroanterior cephalometric evaluation of craniofacial asymmetry. Angle Orthod 37: 205-211, 1967
22. Leonard M: Preventing rotation of the proximal fragment in the sagittal ramus splint operation. J Oral Surg 34: 942, 1976
23.Nam KH, Lee SC: A study of the change of mandible position and the stability after orthognathic surgery J Kor Oral Maxillofac Surg 29: 95-101, 2003
24. Nickerson JW, Jr.: Stabilization of the proximal segment in sagittal split osteotomy: a new technique. J Oral Maxillofac Surg 41: 683-685, 1983
25.Park SH, Yu HS, Kim KD, Lee KJ, Baik HS: A proposal for a new analysis of craniofacial morphology by 3-dimensional computed tomography. Am J Orthod Dentofacial Orthop 129: 600.e623-634, 2006
26.Rachmiel A, Manor R, Peled M, Laufer D: Intraoral distraction osteogenesis of the mandible in hemifacial microsomia. J Oral Maxillofac Surg 59: 728-733, 2001
27.Rainbow MJ, Miranda DL, Cheung RT, Schwartz JB, Crisco JJ, Davis IS, Fleming BC: Automatic determination of an anatomical coordinate system for a three-dimensional model of the human patella. J Biomech 46: 2093-2096, 2013
28.Shibata M, Nawa H, Kise Y, Fuyamada M, Yoshida K, Katsumata A, Ariji E, Goto S: Reproducibility of three-dimensional coordinate systems based on craniofacial landmarks: a tentative evaluation of four systems created on images obtained by cone-beam computed tomography with a large field of view. Angle Orthod 82: 776-784, 2012
29.Vannier MW, Hildebolt CF, Conover G, Knapp RH, Yokoyama-Crothers N, Wang G:
Three-dimensional dental imaging by spiral CT. A progress report. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 84: 561-570, 1997
30. Will LA, Joondeph DR, Hohl TH, West RA: Condylar position following mandibular advancement: its relationship to relapse. J Oral Maxillofac Surg 42: 578-588, 1984 31. Yang HJ, Hwang SJ: Change in condylar position in posterior bending osteotomy
minimizing condylar torque in BSSRO for facial asymmetry. J Craniomaxillofac Surg 42: 325-332, 2014
-ABSTRACT-
3D Analysis of Hard Tissue Movement after Orthognathic
Surgery in Skeletal Class III Malocclusion with
Facial Asymmetry Patients
Ho Kyung Lee
Department of Clinical Dentistry
The Graduate School of Clinical Dentistry, Ajou University
(Supervised by Professor Seung Il Song)
Recently, 3D imaging has been used in the diagnosis and surgical treatment planning of patients with craniofacial deformities. The purpose of this study was to estimate 3-dimensional coordinate point to assess and diagnose patients with facial asymmetry. 3D-CBCT images of 12 patients who underwent orthognathic surgery were assessed
preoperatively(T1), 2 months postoperatively(T2), and 6~8 months postoperatively. 3-dimensional coordinate point(dx, dy, dz, diff) were evaluated and compared. Changes of
variables between T1 and T2, T2 and T3, all of the fifteen landmarks were calculated and statistical analysis with correlation intervariables between T1 and T2, T2 and T3 was performed, significant at the level of P<0.05, and at the level of P<0.01. Eight variables, dy1-dy2(P: 0.035) and dz2(P: 0.014) in A, diff1-diff2(P: 0.041) in L Condylar, dz1-dz2(P: 0.030) in L Go, dy1-dy2(P: 0.012) in L Inf Go, dx1-dx2(P: 0.024) in L Post Condylar, dx1-dx2(P<0.01) in R Inf Go, dy1-dy2(P: 0.017) in R Post Condylar, were reported with significant results. Focused on proximal segment, anterior movement in sagittal plane, lateral movement in coronal plane and anteromedial rotation in axial plane were seen at postoperative 2 months. There were reported no significant results between distal and proximal segment movement(P>0.05). In conclusion, 3D imaging coordinates analysis will enable us to comprehend its cause more accurately. Furthermore, it can be an invaluable tool to determine an appropriate, customized surgical treatment plan for each patient and to predict more accurate postoperative results.
Key Words: Facial asymmetry, Skeletal class III malocclusion, 3-dimensional analysis,